预制沉桩施工对周围环境影响及预防措施

预制沉桩施工对环境、邻近建筑物及地下管线的不利影响主要表现在打桩噪声、振动及挤土等问题上。

1)噪声影响及防护

打桩噪声不仅对施工人员产生危害,而且往往造成社会性噪声危害。 对于打桩施工噪声,一般可采取以下几种防护措施:

①音源控制防护。 锤击法沉桩可按桩型和地基条件,选用冲击能量相当的低噪声冲击锤;振动法沉桩选用超高频振动锤和高速微振动锤,也可采用预钻孔辅助沉桩法、振动掘削辅助沉桩法、水冲辅助沉桩法等工艺。 同时可改进桩帽及采用噪声衬垫材料来降低噪声。 柴油锤沉桩时,可用桩锤式或整体式消音罩装置将桩锤封隔起来。 在居民密集区还可采用噪声小的液压桩锤施工。

②遮挡防护。 在打桩区和受音区之间设置挡壁以增大噪声传播回折路线,能发挥消音效果,减少噪声。 通常情况下,遮挡壁高度不宜超过音源高度和受音区控制高度,一般15 cm 左右较经济合理。

③控制打桩时间。 午休及夜间尽量停止打桩,以减少打桩噪声对周围的影响,确保周围居民的正常生活和休息。

2)振动影响及防护

沉桩时产生的振动波会对邻近建筑物、地下结构和暗线造成危害。 振动的危害程度取决于桩锤锤击能量、锤击频率、土质情况、离沉桩区的距离等。 可采取以下防护措施:选择低振动的桩锤(如液压锤等),打桩时采用重锤低击,暴露地下管线等。

3)土体挤压影响及防护

预制桩打设过程中对土体产生挤压,使施工区域周围的地基产生不均匀隆起,如地坪隆起、建筑物墙体开裂等,严重时会危及建筑物的安全,导致路面管线断裂,造成重大事故。 为减少挤土影响,可采取以下防护措施:(www.xing528.com)

①预钻孔沉桩法。 一般预钻孔直径取桩径的70%左右,深度宜为桩长的1/3 ～1/2,且应随钻随打。

②采用排水措施降低超孔隙水压力。 可采用井点降水,设袋装砂桩、砂井,塑料排水板等措施,加快土中孔隙水的排泄,降低超孔隙水压力,以减少土体挤压的影响。 一般袋装砂井直径为70 ～80 mm,间距为1 ～1.5 m,井深为10 ～12 m。

③设防挤防震沟。 一般防挤防震沟宽度采用0.5 ～0.8 m,深度宜超过被保护的附近管线和基础埋深,但要采取相应措施,防止沉桩时引起沟壁坍塌。

④设置防挤防渗墙。 在打桩区域外围打钢板桩、地下连续墙或水泥搅拌桩等,可有效限制沉桩引起的变位及超孔隙水压力对邻近建筑物的影响。 为节约造价,可结合基坑围护结构统一考虑。

⑤合理安排打桩顺序和工艺。 合理安排沉桩顺序、控制打桩速度、采用重锤轻击以及先开挖基坑后打桩等措施,对减少挤土影响有明显效果。

小组讨论

如果你是施工员,应如何避免打桩对邻近环境的影响?

练习作业

预制沉桩施工对周围环境有哪些影响? 可采取什么措施进行防护?